自主飞行机器人一般在静止状态下需要一个跑道滑行起飞或者采用垂直起飞的方式飞行,因此一般不能在崎岖的地面移动,这种情况下,它们的用处就受到地形限制了。现在,一种实验性的新型仿生飞行机器人可以通过模仿鸟类的步态来取消地形限制,而能够不受地形自由行走或者起落飞行。
RAVEN机器人
上图:RAVEN机器人,图片展示其用于弹跳起飞模仿鸟腿的结构
RAVEN机器人由瑞士洛桑联邦理工大学的Won Dong Shin及其同事开发,它看起来像一个扑翼机器人,其翅膀是通过两个半固定翼组成,并通过一个螺旋桨来组合飞行的。
然而,RAVEN机器人的真正卖点是它的多关节腿。
RAVEN机器人模仿鸟腿的结构
虽然这种构造在解剖学上没有真正的鸟类那么复杂,但它们确实模仿了真正的鸟腿的臀部关节、脚踝和脚。这种结构布置可以允许机器人在地面行走(交替地将一只脚放在另一只脚的前面),或者跳过地面间隙以及小障碍物,并可以跳到凸起的表面并站立。
以前也有其他团队之前曾尝试建造行走/飞行机器人,但腿通常被证明对于持续飞行来说太重了。
弹跳起飞瞬间
就像一只真正的鸟一样,飞行机器人在开始飞行时可以采用弹跳起飞。测试表明,以这种方式提高起飞速度比不跳跃起飞更节能。
研究人员最近发表在《自然》杂志上的一篇关于这种机器人研究的论文中指出:“带腿的飞行机器人通过自主弹跳起飞和多模式步态,扩大了在复杂地形中部署传统固定翼飞机的机会。”